Plants synthesize ergothioneine, showing a link to abiotic stress

IF 3.4 3区生物学 Q1 PLANT SCIENCES

Plant Biology Pub Date : 2026-07-13 Epub Date: 2026-04-28 DOI:10.1111/plb.70218

C. Kock, N. Gutsche, S. Walter, S. Zachgo

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植物合成麦角硫因，显示出与非生物胁迫的联系。

麦角硫因（EGT）是一种含硫组氨酸衍生物，是一种有效的抗氧化剂，对人体健康有益。到目前为止，只有真菌和某些细菌被报道产生EGT，而植物则被认为依赖于对EGT的吸收。本文研究了EGT生物合成基因在绿草属植物中的存在及其功能。从酵母中提取的生物合成基因EGT1和EGT2被用于在病毒植物中具有进化信息的物种的转录组和基因组分析。采用靶向代谢组学（HPLC-MRM/MS）技术，定量分析了在控制条件下生长并暴露于非生物胁迫下的选定藻类和陆地植物的EGT。EGT1和EGT2基因分别在链藻类、苔藓植物、石生植物、单生植物和裸子植物中被鉴定。靶向代谢组学分析表明，多种藻类和陆生植物都能产生内源性EGT，反驳了植物不能合成这种抗氧化剂的长期观点。值得注意的是，EGT1基因在被子植物中不存在，被子植物可能失去了该基因和合成EGT的能力。在高光照和高热胁迫下，链藻Klebsormidium nitens和苔藓Physcomitrium patens的EGT合成显著增加，表明EGT在植物中也具有抗氧化功能。与以往的假设相反，许多植物都具有EGT基因，并且能够合成EGT。非生物胁迫实验揭示了EGT与植物胁迫反应之间的联系，为胁迫信号和适应的研究开辟了新的途径，这些领域也与提高作物的抗逆性和营养质量有关。

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来源期刊

Plant Biology 生物-植物科学

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3 months

期刊介绍： Plant Biology is an international journal of broad scope bringing together the different subdisciplines, such as physiology, molecular biology, cell biology, development, genetics, systematics, ecology, evolution, ecophysiology, plant-microbe interactions, and mycology. Plant Biology publishes original problem-oriented full-length research papers, short research papers, and review articles. Discussion of hot topics and provocative opinion articles are published under the heading Acute Views. From a multidisciplinary perspective, Plant Biology will provide a platform for publication, information and debate, encompassing all areas which fall within the scope of plant science.